JP5230849B2 - Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof - Google Patents
Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP5230849B2 JP5230849B2 JP2012548275A JP2012548275A JP5230849B2 JP 5230849 B2 JP5230849 B2 JP 5230849B2 JP 2012548275 A JP2012548275 A JP 2012548275A JP 2012548275 A JP2012548275 A JP 2012548275A JP 5230849 B2 JP5230849 B2 JP 5230849B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- reformer
- raw material
- state
- oxygen concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
- H01M8/04022—Heating by combustion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/0444—Concentration; Density
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04701—Temperature
- H01M8/04738—Temperature of auxiliary devices, e.g. reformer, compressor, burner
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0618—Reforming processes, e.g. autothermal, partial oxidation or steam reforming
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0435—Catalytic purification
- C01B2203/0445—Selective methanation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/06—Integration with other chemical processes
- C01B2203/066—Integration with other chemical processes with fuel cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1288—Evaporation of one or more of the different feed components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/16—Controlling the process
- C01B2203/1614—Controlling the temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/16—Controlling the process
- C01B2203/169—Controlling the feed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
Description
本発明は、水素生成装置、燃料電池システム、及びその運転方法に関する。より詳しくは、原料を用いて水素含有ガスを生成する水素生成装置、これを備えた燃料電池システム、及びその運転方法に関する。 The present invention relates to a hydrogen generator, a fuel cell system, and an operation method thereof. More specifically, the present invention relates to a hydrogen generator that generates a hydrogen-containing gas using raw materials, a fuel cell system including the hydrogen generator, and an operation method thereof.
燃料電池システムは、燃料電池スタック(以下、単に「燃料電池」という)に水素含有ガス(H2ガスを含有するガス)と酸素含有ガスとを供給して、水素と酸素との電気化学反応を進行させ、化学的なエネルギーを電気的なエネルギーとして取り出すことにより発電するシステムである。燃料電池システムは、発電効率が高いのみならず、発電時に発生する熱エネルギーも簡単に利用できる。このため燃料電池システムは、高いエネルギー利用効率を実現可能な分散型発電システムとして、開発が進められている。The fuel cell system supplies a hydrogen-containing gas (a gas containing H 2 gas) and an oxygen-containing gas to a fuel cell stack (hereinafter simply referred to as “fuel cell”), and performs an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. It is a system that generates electricity by advancing and extracting chemical energy as electrical energy. The fuel cell system not only has high power generation efficiency, but also can easily use thermal energy generated during power generation. For this reason, the fuel cell system is being developed as a distributed power generation system capable of realizing high energy utilization efficiency.
一般的に、水素含有ガスの供給設備は整備されていないことが多い。このため従来の燃料電池システムには、水素生成装置が配設されている。典型的な水素生成装置は、既存のインフラストラクチャーから供給される、天然ガスを主成分とする都市ガスやLPG等を原料として、水素含有ガス(改質ガス)を生成する。このために水素生成装置は、例えば、原料中の硫黄成分を除去する脱硫部、Ru触媒やNi触媒を用いて600〜700℃の温度で水蒸気と改質反応させ、水素含有ガスを生成させる改質器を備える(例えば、特許文献1参照)。 In general, there are often no facilities for supplying hydrogen-containing gas. For this reason, hydrogen generators are provided in conventional fuel cell systems. A typical hydrogen generator generates a hydrogen-containing gas (reformed gas) using, as a raw material, city gas mainly composed of natural gas, LPG, or the like supplied from an existing infrastructure. For this purpose, the hydrogen generator is, for example, modified to generate a hydrogen-containing gas by performing a reforming reaction with steam at a temperature of 600 to 700 ° C. using a desulfurization section that removes sulfur components in the raw material, a Ru catalyst, or a Ni catalyst. A quality device is provided (for example, see Patent Document 1).
改質反応により得られる水素含有ガスには、通常、原料に由来する一酸化炭素が含まれる。一酸化炭素の濃度が高いと、燃料電池の発電特性を低下させる。そこで、水素生成装置には、改質器の他に、変成器や選択酸化器、メタン化除去器といった反応器が設けられることが多い。変成器は、Cu−Zn系触媒を備え、200℃〜350℃の温度で一酸化炭素と水蒸気との変成反応を進行させて一酸化炭素を低減させる。選択酸化器は、100℃〜200℃の温度で一酸化炭素を選択的に酸化反応させて更に一酸化炭素を低減させる。メタン化除去器は、一酸化炭素を選択的にメタン化させて低減させる。選択酸化器やメタン化除去器は選択除去器とも呼ばれる。 The hydrogen-containing gas obtained by the reforming reaction usually contains carbon monoxide derived from the raw material. When the concentration of carbon monoxide is high, the power generation characteristics of the fuel cell are degraded. Therefore, the hydrogen generator is often provided with a reactor such as a shifter, a selective oxidizer, and a methanation remover in addition to the reformer. The shifter includes a Cu—Zn-based catalyst, and reduces the carbon monoxide by causing a shift reaction between carbon monoxide and water vapor at a temperature of 200 ° C. to 350 ° C. The selective oxidizer selectively oxidizes carbon monoxide at a temperature of 100 ° C. to 200 ° C. to further reduce the carbon monoxide. The methanation remover selectively reduces carbon monoxide by selectively methanating it. A selective oxidizer or a methanation remover is also called a selective remover.
さて、原料には、インフラストラクチャーの構成に起因して、酸素が一時的に混入されることがある。そこで、酸素を含むプロセスガス(例えば天然ガス、ピークシェービングガス、LPG など)の予備改質方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。 Now, oxygen may be temporarily mixed in the raw material due to the structure of the infrastructure. Thus, a preliminary reforming method for oxygen-containing process gas (for example, natural gas, peak shaving gas, LPG, etc.) has been proposed (for example, see Patent Document 2).
ここで、上記特許文献2記載のように、原料中の酸素濃度が相対的に高い状態であると、水素含有ガス中の水素と酸素との酸化反応に伴う発熱により改質器が過昇温と判定され、運転停止される可能性がある。 Here, as described in Patent Document 2, when the oxygen concentration in the raw material is relatively high, the reformer overheats due to heat generated by the oxidation reaction between hydrogen and oxygen in the hydrogen-containing gas. It may be determined that the operation may be stopped.
本発明は、かかる課題を解決するものであり、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる水素生成装置、燃料電池システム、及びその運転方法を提供することを目的とする。 The present invention solves such a problem, and in a state where the oxygen concentration in the raw material is high, the hydrogen generator and the fuel cell that can reduce the possibility that the reformer is determined to be overheated and shut down than before It is an object to provide a system and a method for operating the system.
上記課題を解決するために、本発明の水素生成装置は、原料を改質反応させて水素含有ガスを生成する改質器と、前記改質器を加熱する燃焼器と、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、前記改質器の制御温度を第1温度とし、原料中の酸素濃度が前記第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、前記改質器の制御温度を前記第1温度よりも高い第2温度に変更する制御器とを備える。 In order to solve the above problems, a hydrogen generator of the present invention includes a reformer that reforms a raw material to generate a hydrogen-containing gas, a combustor that heats the reformer, and an oxygen concentration in the raw material. Is the second state where the control temperature of the reformer is the first temperature and the oxygen concentration in the raw material is relatively higher than the first state. And a controller that changes the control temperature of the reformer to a second temperature higher than the first temperature.
上記の一般的及び特定の構成は、燃料電池システム、水素生成装置の運転方法等としても実施されうる。 The general and specific configurations described above can also be implemented as a fuel cell system, a method for operating a hydrogen generator, and the like.
本発明の水素生成装置、燃料電池システム、及びその運転方法によれば、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 According to the hydrogen generator, the fuel cell system, and the operation method thereof according to the present invention, it is possible to reduce the possibility that the reformer is determined to be overheated and shut down when the oxygen concentration in the raw material is high. .
(第1実施形態)
第1実施形態にかかる水素生成装置は、原料を改質反応させて水素含有ガスを生成する改質器と、改質器を加熱する燃焼器と、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度とし、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更する制御器とを備える。(First embodiment)
The hydrogen generator according to the first embodiment includes a reformer that generates a hydrogen-containing gas by reforming a raw material, a combustor that heats the reformer, and a first oxygen concentration in the raw material that is relatively low. The control temperature of the reformer is set to the first temperature when the state is 1, and the control of the reformer is performed when the oxygen concentration in the raw material is the second state that is relatively higher than the first state. A controller for changing the temperature to a second temperature higher than the first temperature.
第1実施形態にかかる水素生成装置に運転方法は、改質器において原料を改質反応させて水素含有ガスを生成するステップと、燃焼器により改質器を加熱するステップと、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度とするステップと、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更するステップとを有する。 The operation method of the hydrogen generator according to the first embodiment includes a step of reforming a raw material in a reformer to generate a hydrogen-containing gas, a step of heating the reformer by a combustor, and oxygen in the raw material A step of setting the control temperature of the reformer as the first temperature when the concentration is in a relatively low first state; and a second state in which the oxygen concentration in the raw material is relatively higher than in the first state The control temperature of the reformer is changed to a second temperature higher than the first temperature.
かかる構成では、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 With such a configuration, it is possible to reduce the possibility that the reformer is determined to be overheated and shut down in a state where the oxygen concentration in the raw material is high, compared to the conventional case.
上記水素生成装置において、制御器は、改質器の制御温度を第2温度に変更後、改質器の温度を第2温度に制御できない場合、運転を停止してもよい。 In the hydrogen generator, the controller may stop the operation after changing the control temperature of the reformer to the second temperature and when the temperature of the reformer cannot be controlled to the second temperature.
「改質器の温度を第2温度に制御できない場合」とは、例えば、改質器の温度が第2温度よりも高い第2上限温度以上である場合をいう。 “The case where the temperature of the reformer cannot be controlled to the second temperature” means, for example, a case where the temperature of the reformer is equal to or higher than the second upper limit temperature higher than the second temperature.
「運転を停止する」とは、改質器における水素生成運転を停止することをいう。また、水素生成運転の停止は、改質器で改質反応の進行に必要な動作の少なくとも一つを停止することを意味する。例えば、改質器への反応原料の供給及び改質器の加熱動作の少なくともいずれか一方の停止を意味する。水蒸気改質反応の場合、反応原料は、原料及び水蒸気であり、オートサーマル反応の場合、反応原料は、原料、水蒸気及び空気であり、部分酸化反応の場合、反応原料は、原料及び空気である。 “Stopping the operation” means stopping the hydrogen generation operation in the reformer. Also, the stop of the hydrogen generation operation means that at least one of the operations necessary for the progress of the reforming reaction is stopped in the reformer. For example, it means stopping at least one of the supply of reaction raw materials to the reformer and the heating operation of the reformer. In the case of the steam reforming reaction, the reaction raw materials are the raw material and water vapor. In the case of the autothermal reaction, the reaction raw material is the raw material, water vapor and air. In the case of the partial oxidation reaction, the reaction raw material is the raw material and air. .
上記水素生成装置において、制御器は、原料中の酸素濃度が第2の状態の中でも相対的に酸素濃度の高い第3の状態であるときに、運転を停止してもよい。 In the above hydrogen generator, the controller may stop the operation when the oxygen concentration in the raw material is the third state having a relatively high oxygen concentration in the second state.
[装置構成]
図1は、第1実施形態にかかる燃料電池システムの概略構成の一例を示すブロック図である。[Device configuration]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the fuel cell system according to the first embodiment.
図1に示す例では、本実施形態の水素生成装置100は、改質器1と、燃焼器2と、温度検知器3と、制御器5とを備えている。
In the example shown in FIG. 1, the
以下、図1に示す例に含まれる各構成要素の構成例について説明する。 Hereinafter, a configuration example of each component included in the example illustrated in FIG. 1 will be described.
改質器1は、原料を改質反応させて水素含有ガスを生成する。原料は、少なくとも炭素及び水素を構成元素とする有機化合物を含み、具体的には、天然ガス、都市ガス、LPG、LNG等の炭化水素、及びメタノール、エタノール等のアルコールが例示される。都市ガスとは、ガス会社から配管を通じて各家庭等に供給されるガスをいう。改質反応は、いずれの改質反応でもよく、具体的には、水蒸気改質反応、オートサーマル反応及び部分酸化反応が例示される。
The
改質器1で生成された水素含有ガスは、水素供給経路11を介して水素利用機器へと供給される。
The hydrogen-containing gas generated in the
燃焼器2は、改質器1を加熱する。燃焼器2の燃料には、少なくとも上記原料が用いられ、改質器1において水素含有ガスの生成が開始されると、水素含有ガスも燃料として利用される。
The combustor 2 heats the
水素生成装置100は、原料中に含まれる酸素濃度の状態を検知する、酸素濃度状態検知器を備える。酸素濃度状態検知器は、原料中に含まれる酸素濃度の状態を検知可能であれば、いずれの検知器であっても構わない。ここで、酸素濃度の状態とは、原料中の酸素濃度値及び原料中の酸素濃度の相対的な高低状態の少なくともいずれか一方の意味として定義される。
The
酸素濃度状態検知器は、具体的には、原料中に含まれる酸素濃度の状態を直接検知する検知器及び原料中に含まれる酸素濃度の状態を間接的に検知する検知器の少なくともいずれか一方が用いられる。原料中に含まれる酸素濃度の状態を直接検知する検知器としては、原料流路に設けられた酸素濃度検知器、酸素濃度情報を保持する外部の情報保持体より酸素濃度情報を取得する情報取得器等が例示される。上記情報保持体としては、使用者、酸素濃度情報を保持するサーバ、酸素濃度情報を保持するディストリビュータ、ガス会社等が例示される。情報取得器が、情報保持体より酸素濃度情報を取得する方法は、任意である。例えば、情報取得器は、有線通信、無線通信等を介して酸素濃度情報を取得してもよい、使用者が情報取得器に直接、手動入力することで酸素濃度情報を取得してもよい。 Specifically, the oxygen concentration state detector is at least one of a detector that directly detects the state of the oxygen concentration contained in the raw material and a detector that indirectly detects the state of the oxygen concentration contained in the raw material. Is used. As a detector that directly detects the state of oxygen concentration contained in the raw material, an oxygen concentration detector provided in the raw material flow path, information acquisition that acquires oxygen concentration information from an external information holding body that holds oxygen concentration information An example is a container. Examples of the information holder include a user, a server that holds oxygen concentration information, a distributor that holds oxygen concentration information, and a gas company. The method by which the information acquisition unit acquires the oxygen concentration information from the information holding body is arbitrary. For example, the information acquisition device may acquire oxygen concentration information via wired communication, wireless communication, or the like, or the user may acquire oxygen concentration information by manually inputting the information directly into the information acquisition device.
原料中に含まれる酸素濃度の状態を間接的に検知する検知器は、原料中の酸素濃度の状態に相関する物理量を検知する検知器である。原料中に含まれる酸素濃度の状態を間接的に検知する検知器としては、水添脱硫器の温度を検出する第1検知器、改質器の温度を検知する第2検知器、原料の供給圧を検知する圧力検知器、原料中の酸素濃度を検知する酸素濃度検知器、水素含有ガス中のアンモニア濃度を検知するアンモニア濃度検知器、外気温を検知する温度検知器、酸素濃度の状態に相関する原料組成情報を取得する情報取得器などが例示される。酸素濃度の状態に相関する原料組成情報としては、ピークシェービング中であることを示す情報等が例示される。 The detector that indirectly detects the state of the oxygen concentration contained in the raw material is a detector that detects a physical quantity that correlates with the state of the oxygen concentration in the raw material. As a detector for indirectly detecting the state of oxygen concentration contained in the raw material, a first detector for detecting the temperature of the hydrodesulfurizer, a second detector for detecting the temperature of the reformer, and supply of the raw material Pressure detector that detects pressure, oxygen concentration detector that detects oxygen concentration in raw materials, ammonia concentration detector that detects ammonia concentration in hydrogen-containing gas, temperature detector that detects outside air temperature, oxygen concentration state An information acquisition unit for acquiring correlated raw material composition information is exemplified. Examples of the raw material composition information correlated with the oxygen concentration state include information indicating that peak shaving is being performed.
酸素濃度状態検知器は、制御器5に通信可能に接続され、酸素の濃度状態に関する情報を、制御器5へと送る。酸素の濃度状態に関する情報としては、水添脱硫器の温度、改質器の温度、及び酸素濃度などが例示される。
The oxygen concentration state detector is communicably connected to the
第1検知器は、上述の通り、原料中の酸素と水添脱硫器に供給される水素含有ガス中の水素とが酸化反応した際の発熱の大きさを水添脱硫器の温度として検知する。制御器5は、第1検知器から取得した値に基づき、酸素濃度の相対的な高低状態を判定することができる。
As described above, the first detector detects, as the temperature of the hydrodesulfurizer, the magnitude of heat generated when the oxygen in the raw material and the hydrogen in the hydrogen-containing gas supplied to the hydrodesulfurizer undergo an oxidation reaction. . The
水添脱硫器の温度を直接検知する検知器は、水添脱硫器の温度が検知できれば何れの箇所に設けられていてもよい。具体的には、水添脱硫器の外殻の温度、水添脱硫器内のガス温度、水添脱硫器を通過したガス温度、水添脱硫器内の触媒温度等を検知する検知器が例示される。 The detector that directly detects the temperature of the hydrodesulfurizer may be provided at any location as long as the temperature of the hydrodesulfurizer can be detected. Specifically, a detector that detects the temperature of the outer shell of the hydrodesulfurizer, the gas temperature in the hydrodesulfurizer, the gas temperature that has passed through the hydrodesulfurizer, the catalyst temperature in the hydrodesulfurizer, etc. Is done.
水添脱硫器の温度を間接的に検知する検知器は、水添脱硫器の温度に相関する物理量を検知する検知器である。水添脱硫器の温度を間接的に検知する検知器としては、水添脱硫器を通過した原料中の硫黄化合物濃度を検知する検知器、水添脱硫器を通過した原料中の一酸化炭素濃度を検知する検知器等が例示される。 The detector that indirectly detects the temperature of the hydrodesulfurizer is a detector that detects a physical quantity correlated with the temperature of the hydrodesulfurizer. Detectors that indirectly detect the temperature of the hydrodesulfurizer include detectors that detect the concentration of sulfur compounds in the raw material that has passed through the hydrodesulfurizer, and the concentration of carbon monoxide in the raw material that has passed through the hydrodesulfurizer. The detector etc. which detect this are illustrated.
水添脱硫器の温度が上昇すると、水添脱硫触媒の種類(例えば、CoMo系の水添脱硫触媒)によっては、一酸化炭素のメタン化反応が進行し、メタン化反応に水素が消費される。すると、硫黄化合物の水添反応量が低下し、水添脱硫器を通過する原料中に含まれる硫黄化合物濃度が上昇する。水添脱硫器を通過した原料中の硫黄化合物濃度を検知する検知器が、原料中の硫黄化合物濃度上昇を検知することで、間接的に水添脱硫器の温度の上昇を検知することが可能になる。 When the temperature of the hydrodesulfurizer rises, depending on the type of hydrodesulfurization catalyst (for example, CoMo hydrodesulfurization catalyst), the methanation reaction of carbon monoxide proceeds and hydrogen is consumed in the methanation reaction. . Then, the hydrogenation reaction amount of the sulfur compound decreases, and the concentration of the sulfur compound contained in the raw material passing through the hydrodesulfurizer increases. The detector that detects the sulfur compound concentration in the raw material that has passed through the hydrodesulfurizer can detect the increase in the temperature of the hydrodesulfurizer indirectly by detecting the increase in the sulfur compound concentration in the raw material. become.
また、水添脱硫器の温度が上昇すると、水添脱硫触媒の種類(例えば、CuZn系の水添脱硫触媒)によっては、逆シフト反応が進行し、一酸化炭素の濃度が上昇する。そこで、水添脱硫器を通過した原料中の一酸化炭素濃度を検知する検知器が、一酸化炭素濃度の上昇を検知することで、間接的に水添脱硫器の温度の上昇を検知することが可能になる。 Further, when the temperature of the hydrodesulfurizer rises, depending on the type of hydrodesulfurization catalyst (for example, a CuZn-based hydrodesulfurization catalyst), a reverse shift reaction proceeds and the concentration of carbon monoxide increases. Therefore, the detector that detects the concentration of carbon monoxide in the raw material that has passed through the hydrodesulfurizer indirectly detects the increase in the temperature of the hydrodesulfurizer by detecting the increase in the concentration of carbon monoxide. Is possible.
第2検知器は、改質器に供給される原料中の酸素と改質器で生成した水素とが酸化反応した際の発熱の大きさを改質器の温度として検知する。制御器5は、第2検知器から取得した値に基づき、酸素濃度の相対的な高低状態を判定することができる。
The second detector detects the magnitude of heat generated when the oxygen in the raw material supplied to the reformer and the hydrogen generated in the reformer undergo an oxidation reaction as the temperature of the reformer. The
なお、第2検知器は、改質器の温度を検知可能であれば、いずれの検知器でも構わない。第2検知器は、具体的には、改質器の温度を直接検知する検知器及び改質器の温度を間接的に検知する検知器の少なくともいずれかが用いられる。 The second detector may be any detector as long as it can detect the temperature of the reformer. Specifically, at least one of a detector that directly detects the temperature of the reformer and a detector that indirectly detects the temperature of the reformer is used as the second detector.
改質器の温度を直接検知する検知器は、改質器の温度を検知可能であれば、いずれの箇所に設けても構わない。具体的には、改質器の外殻の温度、改質触媒の温度、改質器内のガス温度、改質器を通過したガス温度等を検知する検知器が例示される。 The detector that directly detects the temperature of the reformer may be provided at any location as long as the temperature of the reformer can be detected. Specifically, a detector that detects the temperature of the outer shell of the reformer, the temperature of the reforming catalyst, the gas temperature in the reformer, the gas temperature that has passed through the reformer, and the like is exemplified.
改質器の温度を間接的に検知する検知器は、改質器の温度に相関する物理量を検知する検知器である。改質器の温度を間接的に検知する検知器としては、改質器を通過した水素含有ガス中の水素濃度を検知する水素濃度検知器、改質器からの伝熱を受ける機器(例えば、水添脱硫器)の温度を検知する温度検知器、改質器を通過した水素含有ガスが流れる機器(例えば、変成器)の温度を検知する温度検知器等が例示される。 The detector that indirectly detects the temperature of the reformer is a detector that detects a physical quantity correlated with the temperature of the reformer. As a detector that indirectly detects the temperature of the reformer, a hydrogen concentration detector that detects the hydrogen concentration in the hydrogen-containing gas that has passed through the reformer, a device that receives heat transfer from the reformer (for example, Examples thereof include a temperature detector that detects the temperature of the hydrodesulfurizer, a temperature detector that detects the temperature of a device (for example, a transformer) through which the hydrogen-containing gas that has passed through the reformer flows.
通常、ピークシェービングの実行前は原料供給圧が正常値よりも低下しており、ここで、ピークシェービングを実行することで原料供給圧が正常値に戻る。制御器5は、圧力検知器により検知される原料供給経路10の圧力が、正常値よりも低い値から正常値に戻ることで、ピークシェービングが実行され原料中の酸素濃度が高い状態にあると判定することができる。
Usually, the raw material supply pressure is lower than the normal value before the peak shaving is performed. Here, the raw material supply pressure returns to the normal value by executing the peak shaving. When the pressure in the raw
また、外気温が低く熱需要が高いときに、不足する原料を補うためピークシェービングが発生する。従って、例えば、外気温を検出する温度検知器の検出値が、ピークシェービングが発生すると推定される値(例えば、−5℃)以下であるときに、ピークシェービングにより原料中の酸素濃度が高い状態にあると判定してもよい。また、外気温を検出する温度検知器の検出値の低下(温度低下)が、ピークシェービングが発生すると推定される値(例えば、10℃)以上、であるときに、ピークシェービングにより原料中の酸素濃度が高い状態にあると判定してもよい。 Also, when the outside air temperature is low and the heat demand is high, peak shaving occurs to make up for the insufficient raw material. Therefore, for example, when the detected value of the temperature detector that detects the outside air temperature is equal to or less than a value (for example, −5 ° C.) that is estimated to cause peak shaving, the oxygen concentration in the raw material is high due to peak shaving. It may be determined that In addition, when the decrease (temperature decrease) in the detection value of the temperature detector that detects the outside air temperature is equal to or greater than the value estimated to cause peak shaving (for example, 10 ° C.), oxygen in the raw material by peak shaving It may be determined that the concentration is high.
酸素濃度検知器は、酸素濃度値自体を検知することができる。 The oxygen concentration detector can detect the oxygen concentration value itself.
アンモニア濃度検知器は、水素含有ガス中のアンモニア濃度を検知する。原料に酸素が混入されるとき、通常、原料に空気を混入するため、原料には酸素だけでなく窒素も混入される。原料に混入された窒素は、改質器1で生成した水素と反応し、アンモニアを生成する。従って、アンモニア濃度検知器から取得した濃度に基づき、酸素濃度の相対的な高低状態を判定することができる。
The ammonia concentration detector detects the ammonia concentration in the hydrogen-containing gas. When oxygen is mixed into the raw material, air is usually mixed into the raw material, so that not only oxygen but also nitrogen is mixed into the raw material. Nitrogen mixed in the raw material reacts with hydrogen generated in the
図1に示す温度検知器3は、改質器1に供給される原料中の酸素濃度の状態を検知するための温度検知器であって、酸素濃度状態検知器の一例である。温度検知器3は、原料中の酸素濃度の状態に応じた温度が検出可能な改質器1の所定の位置に配設されている。換言すれば、温度検知器3は、第2検知器の一例である。温度検知器3は、例えば、改質器1のうちの上流側の部分に配設される。これは、改質器1に流入した原料中の酸素は、改質器1のうちの上流側の部分において、その大半が水素との酸化反応により消費されるため、原料中の酸素濃度の状態に応じて改質器1の温度が変化しやすいからである。
The
制御器5は、制御機能を有するものであればよく、演算処理部(図示せず)と、制御プログラムを記憶する記憶部(図示せず)とを備える。演算処理部としては、MPU、CPUが例示される。記憶部としては、メモリが例示される。制御器は、集中制御を行う単独の制御器で構成されていてもよく、互いに協働して分散制御を行う複数の制御器で構成されていてもよい。この点は、他の実施形態及びその変形例の制御器においても同様である。図1の例において、制御器5は、温度検知器3と通信可能に接続され、温度検知器3の検知温度に基づいて燃焼器2の燃焼量を制御する。
The
燃焼器2の燃焼量の制御は、燃焼器2への燃料の流量を制御することで実行される。具体的には、例えば、燃焼器2が改質器1で生成された水素含有ガスを用いて燃焼するよう構成され、改質器1への原料の流量を制御することで、燃焼器2の燃焼量が制御される。なお、燃焼器2の燃焼量の制御は本例に限定されるものではない。例えば、水素生成装置100が、改質器1をバイパスして燃焼器2に直接原料が供給される流路を備え、この流路を介して供給される原料の流量を制御することで、燃焼器2の燃焼量が制御してもよい。
Control of the combustion amount of the combustor 2 is executed by controlling the flow rate of fuel to the combustor 2. Specifically, for example, the combustor 2 is configured to burn using the hydrogen-containing gas generated in the
または、改質器1に供給する原料の流量及び燃焼器2に直接供給する原料の流量を共に制御して、燃焼器2の燃焼量を制御してもよい。つまり、水素生成装置100は、改質器1に供給する原料の流量及び燃焼器2に直接供給する原料の流量の少なくともいずれか一方を制御することで、燃焼器2の燃焼量を制御する。
Alternatively, the combustion amount of the combustor 2 may be controlled by controlling both the flow rate of the raw material supplied to the
水素生成装置100は、さらに、図示されない原料供給器を備えている。
The
原料供給器は、改質器1に供給する原料の流量を調整する。原料供給器は、原料の流量を調整可能であればいずれの構成であってもよく、例えば、昇圧器及び流量調整弁の少なくともいずれか一方により構成される。原料供給器は、例えば、吸着脱硫器を介して改質器1へと原料を供給する。
The raw material supplier adjusts the flow rate of the raw material supplied to the
水素生成装置100は、さらに、図示されない水蒸気供給器を備える。水蒸気供給器は、改質器1に水蒸気を供給する。水蒸気供給器は、蒸発器(図示せず)及び水供給器(図示せず)を備える。なお、改質器1における改質反応が部分酸化反応であるとき、水蒸気供給器は設けなくてもよい。
The
なお、図1には示していないが、水素生成装置100は、改質器1の下流に一酸化炭素低減器を備えてもよい。一酸化炭素低減器は、改質器1で生成された水素含有ガス中の一酸化炭素濃度を低減する。一酸化炭素低減器は、変成器及び一酸化炭素除去器の少なくともいずれか一方が用いられる。変成器は、シフト反応により一酸化炭素を低減する。一酸化炭素除去器は、酸化反応及びメタン化反応の少なくともいずれか一方で一酸化炭素を低減する。
Although not shown in FIG. 1, the
本実施の形態の水素生成装置は、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度とし、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更する。 In the hydrogen generator of the present embodiment, when the oxygen concentration in the raw material is in the first state that is relatively low, the control temperature of the reformer is set to the first temperature, and the oxygen concentration in the raw material is the first concentration. When the second state is higher than the state, the control temperature of the reformer is changed to a second temperature higher than the first temperature.
図2は、第1実施形態にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。以下、図2を参照しつつ、水素生成装置100の上記動作の一例について説明する。なお、該動作は制御器5の制御により実行される。この点は、他の変形例及び実施形態においても同様である。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the first embodiment. Hereinafter, an example of the operation of the
水素生成装置100が酸素の濃度状態の判定動作を開始すると(スタート)、制御器5は、温度検知器3から受け取った情報に基づき、酸素の濃度状態が第2の状態であるか否かを判定する(ステップS101)。ここで、第1の状態とは、原料中の酸素濃度が、相対的に低い状態にあるときをいう。第2の状態とは、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも相対的に高い状態をいう。上記第1の状態及び第2の状態は、改質器の設計に応じて適宜設定され、例えば、第1の状態は、原料中の酸素濃度が、0ppm以上1000ppm以下に入っている状態として設定され、第2の状態は、原料中の酸素濃度が、1000ppmより大きい状態として設定される。
When the
上記判定は、例えば、温度検知器3の検知温度が、予め定められた第1上限温度以上であるか否かにより行うことができる。この場合、該検知温度が第1上限温度以上の場合には第2の状態にあると判定され、第1上限温度未満の場合には第2の状態にない、つまり第1の状態にある、と判定される。第1上限温度は、原料中の酸素濃度が第2の状態であるときの温度として定義され、改質器1の耐熱温度よりも小さい値が設定される。例えば、第1上限温度は、700℃としうる。
The determination can be made, for example, based on whether or not the temperature detected by the
原料中の酸素濃度の状態が、第1の状態であるとき、ステップS101の判定結果がNoとなり、制御器5は、改質器の制御温度を第1温度に維持したままで水素生成装置100の運転を継続し(ステップS102)、判定動作を終了する(エンド)。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the first state, the determination result in step S101 is No, and the
原料中の酸素濃度の状態が、第2の状態であるとき、ステップS101の判定結果はYesとなり、制御器5は、改質器の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更し(ステップS103)、判定動作を終了する(エンド)。これにより、燃焼器2は、温度検知器3での検知温度が、第2温度となるように、制御器5により燃焼量が制御される。なお、上記第1温度及び第2温度共に改質器1の耐熱温度よりも小さい温度が設定され、例えば、第1温度は670℃、第2温度は730℃で設定される。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the second state, the determination result in step S101 is Yes, and the
かかる動作により、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 With this operation, the possibility that the reformer is determined to be overheated and shut down in a state where the oxygen concentration in the raw material is high can be reduced as compared with the conventional case.
原料中の酸素濃度が第1の状態よりも高い第2の状態にあるか否かの判定方法(図3のステップS101)は、原料中の酸素濃度の状態を判定可能であれば、どのような方法であってもよい。例えば、原料中の酸素濃度の状態を検知する酸素濃度状態検知器を備え、この検知器の検出値を用いて判定してもよい。上記の例では、温度検知器3が酸素濃度状態検知器に相当し、温度検知器3の検知温度と所定の閾値温度との比較に基づいて、原料中の酸素濃度の高低状態が判定されている。
The method for determining whether or not the oxygen concentration in the raw material is in the second state that is higher than the first state (step S101 in FIG. 3) is any if the state of the oxygen concentration in the raw material can be determined. It may be a simple method. For example, an oxygen concentration state detector that detects the state of oxygen concentration in the raw material may be provided, and determination may be made using the detection value of this detector. In the above example, the
温度検知器3の検知温度を用いて酸素濃度の状態を判定する方法として、温度検知器3の検知温度の単位時間当たりの上昇速度が、予め定められた第1上昇速度以上であるか否かにより判定が行われてもよい。この場合、該上昇速度が第1上限速度以上の場合には第2の状態にあると判定され、第1上限速度未満の場合には第2の状態にない、すなわち第1の状態にある、と判定される。上昇速度の単位としては、例えば、℃/分などを用いることができる。第1上限速度は、改質器1の設計に応じて適宜設定され、例えば、50℃/分としうる。温度の上昇は、酸素濃度の上昇よりも遅れて生じる場合がある。温度の上昇速度を用いた判定により、温度そのものを用いた判定よりも迅速に酸素濃度上昇を検出しうる。温度の上昇速度を用いて判定を行う場合、制御器5は、図示されない計時器をさらに備える構成としうる。制御器5は、所定時間毎に温度検知器3の検知温度を受け取って記憶部に記憶し、単位時間当たりの温度の上昇速度を演算する。
As a method for determining the state of the oxygen concentration using the temperature detected by the
酸素濃度状態検知器として温度検知器3を用いた場合の原料中の酸素濃度状態の判定方法について、上記の通り説明したが、他の酸素濃度状態検知器を用いた方法についても同様に実行できる。
Although the method for determining the oxygen concentration state in the raw material when the
具体的には、酸素濃度状態検知器として水添脱硫器の温度を検知する第1検知器を用いた場合、第1検知器の検出値が第1閾値(例えば、320℃)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。または、第1検知器の検出値の変化速度が第1速度閾値(例えば、30℃/分)以上であるか否かにに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 Specifically, when the first detector that detects the temperature of the hydrodesulfurizer is used as the oxygen concentration state detector, whether the detection value of the first detector is equal to or higher than a first threshold (eg, 320 ° C.). The state of the oxygen concentration in the raw material may be determined based on whether or not. Or you may determine the state of the oxygen concentration in a raw material based on whether the change speed of the detected value of a 1st detector is more than a 1st speed threshold value (for example, 30 degree-C / min).
酸素濃度状態検知器として酸素濃度検知器を用いた場合、酸素濃度検知器の検知濃度が、第1上限酸素濃度(例えば、1000ppm)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When an oxygen concentration detector is used as the oxygen concentration state detector, the state of the oxygen concentration in the raw material is determined based on whether or not the detected concentration of the oxygen concentration detector is equal to or higher than the first upper limit oxygen concentration (for example, 1000 ppm). You may judge.
酸素濃度状態検知器としてアンモニア濃度検知器を用いた場合、アンモニア濃度検知器の検知濃度が第1上限アンモニア濃度(例えば、8000ppm)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When an ammonia concentration detector is used as the oxygen concentration state detector, the state of oxygen concentration in the raw material is determined based on whether or not the detected concentration of the ammonia concentration detector is equal to or higher than the first upper limit ammonia concentration (for example, 8000 ppm). May be.
酸素濃度状態検知器として圧力検知器を用いた場合、圧力検知器の検知圧力が第1上限圧力値(例えば、大気圧に対して+0.5kPa)以下であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When a pressure detector is used as the oxygen concentration state detector, oxygen in the raw material is determined based on whether the detected pressure of the pressure detector is equal to or lower than a first upper limit pressure value (for example, +0.5 kPa with respect to atmospheric pressure). The density state may be determined.
[第1変形例]
本変形例の水素生成装置において、制御器5は、改質器1の制御温度を第2温度に変更後、改質器1の温度を第2温度に制御できない場合、改質器における水素生成運転を停止する。[First Modification]
In the hydrogen generator of the present modification, the
かかる構成により、改質器の故障、または改質器の劣化等の改質器の不具合を低減できる。 With such a configuration, it is possible to reduce reformer malfunctions such as reformer failure or reformer degradation.
本変形例の水素生成装置において、上記特徴以外は、第1実施形態と同様に構成してもよい。 The hydrogen generator of this modification may be configured in the same manner as in the first embodiment except for the above features.
次に、本変形例の水素生成装置について詳細に説明する。 Next, the hydrogen generator of this modification will be described in detail.
本変形例の水素生成装置のハードウェア構成は、図1と同様とすることができる。よって、本変形例の燃料電池システムと、第1実施形態の水素生成装置100とで共通する構成要素については、同一の名称と符号を付して、詳細な説明を省略する。
The hardware configuration of the hydrogen generator of this modification can be the same as that shown in FIG. Therefore, the same name and code | symbol are attached | subjected about the component which is common in the fuel cell system of this modification, and the
図3は、第1実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the first embodiment.
以下、図3を参照しつつ、本実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法について説明する。 Hereinafter, the operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the present embodiment will be described with reference to FIG.
ステップ201〜203の動作は、図2のステップS101〜103と同様であるので、説明を省略する。 Since the operations in steps 201 to 203 are the same as those in steps S101 to S103 in FIG.
本変形例では、ステップS203の後、改質器の温度を第2温度に維持できるか否か、すなわち第2温度で制御可能であるか否か、が判定される(ステップS204)。改質器の温度を第2温度に維持できるか否かの判定は、例えば、温度検知器3が検知する改質器の温度が第2温度よりも高い第2上限温度(例えば、750℃)以上であると、改質器の温度を第2温度に維持できないと判定することにより行うことができる。なお、第2上限温度は、改質器1の耐熱温度よりも小さい温度が設定される。
In this modification, after step S203, it is determined whether or not the temperature of the reformer can be maintained at the second temperature, that is, whether or not the reformer can be controlled at the second temperature (step S204). The determination as to whether or not the temperature of the reformer can be maintained at the second temperature is, for example, a second upper limit temperature (for example, 750 ° C.) in which the temperature of the reformer detected by the
改質器1の温度を、第2温度に制御可能である場合には、ステップS204の判定結果がYesとなり、改質器の制御温度を第2温度に維持したままで運転が維持され、判定動作が終了する(エンド)。
When the temperature of the
改質器1の温度を、第2温度に制御できない場合には、ステップS204の判定結果がNoとなり、運転が停止され(ステップS205)、判定動作が終了する(エンド)。
When the temperature of the
水素生成装置100の運転の停止においては、原料供給器(図示せず)、水供給器(図示せず)の動作が停止され、改質器での水素生成運転が停止される。なお、水素生成装置100の運転の停止において、原料供給器(図示せず)、水供給器(図示せず)の動作が停止に加え、燃焼器2での燃焼を停止してもよい。
In stopping the operation of the
[第2変形例]
本変形例の水素生成装置において、制御器5は、原料中の酸素濃度が第2の状態の中でも相対的に酸素濃度の高い第3の状態であるときに、改質器における水素生成運転を停止する。[Second Modification]
In the hydrogen generator of this modification, the
かかる構成により、改質器の故障、または改質器の劣化等の改質器の不具合を低減できる。 With such a configuration, it is possible to reduce reformer malfunctions such as reformer failure or reformer degradation.
本変形例の水素生成装置において、上記構成以外は、第1実施形態と同様に構成してもよい。 In the hydrogen generator of this modification, you may comprise similarly to 1st Embodiment except the said structure.
次に、本変形例の水素生成装置について詳細に説明する。 Next, the hydrogen generator of this modification will be described in detail.
本変形例の水素生成装置のハードウェア構成は、図1と同様とすることができる。よって、本変形例の燃料電池システムと、第1実施形態の水素生成装置100とで共通する構成要素については、同一の名称と符号を付して、詳細な説明を省略する。
The hardware configuration of the hydrogen generator of this modification can be the same as that shown in FIG. Therefore, the same name and code | symbol are attached | subjected about the component which is common in the fuel cell system of this modification, and the
図4は、第1実施形態の第2変形例にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the second modification of the first embodiment.
以下、図4を参照しつつ、本実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法について説明する。 Hereinafter, the operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the present embodiment will be described with reference to FIG.
ステップ301〜302の動作は、図2のステップS101〜102と同様であるので、説明を省略する。 The operations in steps 301 to 302 are the same as those in steps S101 to S102 in FIG.
原料中の酸素濃度の状態が、第2の状態であるとき、ステップS301の判定結果はYesとなり、制御器5は、温度検知器3から受け取った情報に基づき、酸素の濃度状態が第3の状態であるか否かを判定する(ステップS103)。ここで、第3の状態とは、原料中の酸素濃度が第2の状態の中でも相対的に高い状態をいう。または、第3の状態は、原料中の酸素濃度が、改質器における水素生成運転を継続することが困難な状態であり、例えば、水素生成運転を継続すると水素の酸化反応に伴う過昇温により改質器1の耐熱温度を超える可能性のある状態と定義される。例えば、第3の状態は、原料中の酸素濃度が、40000ppmより大きい状態をいう。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the second state, the determination result in step S301 is Yes, and the
上記判定は、例えば、温度検知器3の検知温度が、予め定められた第3上限温度以上であるか否かにより行うことができる。この場合、該検知温度が第3上限温度以上の場合には第3の状態にあると判定され、第3上限温度未満の場合には第3の状態にないと判定される。第3上限温度は、改質器1の耐熱温度を考慮して適宜設定することができ、例えば、760℃としうる。
The determination can be made, for example, based on whether or not the temperature detected by the
上記原料中の酸素濃度の状態についての判定は、第1実施形態と同様に、他の方法で行うこともできる。 The determination about the state of the oxygen concentration in the raw material can be performed by other methods as in the first embodiment.
具体的には、例えば、原料中の酸素濃度を、温度検知器3の検知温度の変化速度に基づき判定してもよいし、酸素濃度検知器で検知した値に基づき判定してもよいし、アンモニア濃度検知器で検知した値に基づき判定してもよいし、水添脱硫器の温度を検出する第1検知器の検知温度の大きさ及び検知温度の変化速度の少なくともいずれか一方に基づき判定してもよいし、原料の供給圧を検知する圧力検知器で検出してもよい。
Specifically, for example, the oxygen concentration in the raw material may be determined based on the change rate of the temperature detected by the
特に、原料中の酸素濃度が第3の状態であるか否かの判定については、以下のように実行してもよい。 In particular, the determination as to whether the oxygen concentration in the raw material is in the third state may be performed as follows.
例えば、温度検知器3の温度変化の速度に基づき判定する場合には、温度変化の速度が第1上限速度よりも大きい第2上限速度(例えば、70℃/分)以上であるとき原料中の酸素濃度が第3の状態であると判定する。
For example, in the case of determining based on the temperature change speed of the
酸素濃度検知器として水添脱硫器の温度を検知する第1検知器を用いた場合、第1検知器の検知温度が第5上限温度(例えば、350℃)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。または、第1検知器の検知温度の温度変化が第4上限速度(例えば、40℃/分)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When the first detector for detecting the temperature of the hydrodesulfurizer is used as the oxygen concentration detector, the raw material is determined based on whether the detected temperature of the first detector is equal to or higher than the fifth upper limit temperature (for example, 350 ° C.). You may determine the state of oxygen concentration in it. Or you may determine the state of the oxygen concentration in a raw material based on whether the temperature change of the detected temperature of a 1st detector is more than a 4th upper limit speed | rate (for example, 40 degreeC / min).
酸素濃度状態検知器として酸素濃度検知器を用いた場合、酸素濃度検知器の検知濃度が、第2上限酸素濃度(例えば、40000ppm)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When an oxygen concentration detector is used as the oxygen concentration state detector, the state of oxygen concentration in the raw material is determined based on whether or not the detected concentration of the oxygen concentration detector is equal to or higher than the second upper limit oxygen concentration (for example, 40000 ppm). You may judge.
酸素濃度状態検知器としてアンモニア濃度検知器を用いた場合、アンモニア濃度検知器の検知濃度が第2上限アンモニア濃度(例えば、320000ppm)以上であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When an ammonia concentration detector is used as the oxygen concentration state detector, the state of oxygen concentration in the raw material is determined based on whether or not the detected concentration of the ammonia concentration detector is equal to or higher than the second upper limit ammonia concentration (for example, 320,000 ppm). May be.
酸素濃度状態検知器として圧力検知器を用いた場合、圧力検知器の検知濃度が第2上限圧力値(例えば、大気圧に対して+0.2kPa)以下であるか否かに基づき原料中の酸素濃度の状態を判定してもよい。 When a pressure detector is used as the oxygen concentration state detector, oxygen in the raw material is determined based on whether the detected concentration of the pressure detector is equal to or lower than a second upper limit pressure value (for example, +0.2 kPa with respect to atmospheric pressure). The density state may be determined.
原料中の酸素濃度が、第3の状態でないとき、ステップS303での判定結果がNoとなり、制御器5は、改質器1の制御温度を第2温度に変更して水素生成装置100の運転を継続し(ステップS304)、判定動作を終了する(エンド)。ステップS304の動作は、図3のステップS103と同様であるので詳細な説明を省略する。
When the oxygen concentration in the raw material is not in the third state, the determination result in step S303 is No, and the
ステップS303での判定結果がYesの場合には、運転が停止され(ステップS305)、処理が終了する(エンド)。運転の停止においては、原料供給器(図示せず)、水供給器(図示せず)の動作が停止され、改質器での水素生成運転が停止される。 If the determination result in step S303 is Yes, the operation is stopped (step S305), and the process ends (end). In stopping the operation, the operations of the raw material supplier (not shown) and the water supplier (not shown) are stopped, and the hydrogen generation operation in the reformer is stopped.
なお、本変形例においても、第1変形例と同様の変形が可能である。具体的には例えば、水素生成装置100の運転を停止する態様につき、第1変形例と同様に停止してもよい。
Note that the present modification can be modified in the same manner as the first modification. Specifically, for example, the aspect of stopping the operation of the
(第2実施形態)
第2実施形態にかかる水素生成装置は、原料を改質反応させて水素含有ガスを生成する改質器と、改質器を加熱する燃焼器と、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、改質器に供給される原料流量を第1の状態であるときよりも低下させる制御器と、を備える。(Second Embodiment)
The hydrogen generator according to the second embodiment includes a reformer that reforms a raw material to generate a hydrogen-containing gas, a combustor that heats the reformer, and a first oxygen concentration in the raw material that is relatively low. A controller that lowers the flow rate of the raw material supplied to the reformer when compared with the first state when the second state is relatively higher than the first state.
第2実施形態にかかる水素生成装置は、第1実施形態およびその変形例にかかる水素生成装置であって、制御器は、第2の状態であるときに、改質器に供給される原料流量を第1の状態であるときよりも低下させてもよい。 The hydrogen generator according to the second embodiment is the hydrogen generator according to the first embodiment and the modification thereof, and the controller is configured to supply the flow rate of the raw material supplied to the reformer when in the second state. May be lowered as compared with the first state.
第2実施形態にかかる水素生成装置の運転方法は、改質器において原料を改質反応させて水素含有ガスを生成するステップと、燃焼器により改質器を加熱するステップと、原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、改質器に供給される原料流量を第1の状態であるときよりも低下させるステップとを備える。 The operation method of the hydrogen generator according to the second embodiment includes a step of reforming a raw material in a reformer to generate a hydrogen-containing gas, a step of heating the reformer by a combustor, and oxygen in the raw material Reducing the flow rate of the raw material supplied to the reformer when the second state is relatively higher than the first state where the concentration is relatively lower than when the first state is present. .
第2実施形態にかかる水素生成装置の運転方法は、第1実施形態およびその変形例にかかる水素生成装置の運転方法であって、第2の状態であるときに、改質器に供給される原料流量を第1の状態であるときよりも低下させるステップを備えてもよい。 The operation method of the hydrogen generator according to the second embodiment is the operation method of the hydrogen generator according to the first embodiment and the modification thereof, and is supplied to the reformer when in the second state. You may provide the step which reduces raw material flow volume rather than the time of being in a 1st state.
かかる構成では、原料流量を低下させることで、改質器内の水素生成量が低下し、水素と酸素とが反応して生じる熱の量が低減される。つまり、原料中の酸素濃度が高い状態において過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 In such a configuration, by reducing the raw material flow rate, the amount of hydrogen generated in the reformer is reduced, and the amount of heat generated by the reaction between hydrogen and oxygen is reduced. That is, it is possible to reduce the possibility that the operation will be stopped due to the excessive temperature rise in a state where the oxygen concentration in the raw material is high.
上記水素生成装置において、制御器は、第1の状態であるときに、改質器の制御温度を第1温度とし、第2の状態であるときに、改質器の温度が第1温度となるよう改質器に供給される原料流量を低下させてもよい。 In the hydrogen generator, the controller sets the control temperature of the reformer to the first temperature when in the first state, and the temperature of the reformer is equal to the first temperature when in the second state. The raw material flow rate supplied to the reformer may be reduced so as to be.
上記水素生成装置において、制御器は、第2の状態であるときに、改質器の目標水素生成量に対して定められる目標原料流量を第1の状態であるときよりも低下させてもよい。 In the hydrogen generation apparatus, the controller may lower the target raw material flow rate determined with respect to the target hydrogen generation amount of the reformer when it is in the second state than when it is in the first state. .
上記水素生成装置において、制御器は、原料の流量を低下させても、改質器の温度を第1温度に制御できない場合、改質器の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更してもよい。 In the hydrogen generator, when the controller cannot control the reformer temperature to the first temperature even when the raw material flow rate is decreased, the controller sets the reformer control temperature to the second temperature higher than the first temperature. It may be changed.
かかる構成により、制御温度を上昇させない場合に比べ、原料中の酸素濃度が高い状態において過昇温と判定され運転停止される可能性が低減される。 With such a configuration, the possibility of being overheated and judged to be overheated in a state where the oxygen concentration in the raw material is high is reduced as compared with the case where the control temperature is not increased.
「改質器の温度を第1温度に制御できない場合」とは、例えば、改質器の温度が第1温度よりも高い第2上限温度以上である場合をいう。 “The case where the temperature of the reformer cannot be controlled to the first temperature” means, for example, a case where the temperature of the reformer is equal to or higher than the second upper limit temperature higher than the first temperature.
上記水素生成装置において、制御器は、改質器の制御温度を第2温度に変更後、改質器の温度を第2温度に制御できない場合、運転を停止してもよい。 In the hydrogen generator, the controller may stop the operation after changing the control temperature of the reformer to the second temperature and when the temperature of the reformer cannot be controlled to the second temperature.
「運転を停止する」とは、改質器における水素生成運転を停止することをいう。また、水素生成運転の停止は、改質器で改質反応の進行に必要な動作の少なくとも一つを停止することを意味する。例えば、改質器への反応原料の供給及び改質器の加熱動作の少なくともいずれか一方の停止を意味する。水蒸気改質反応の場合、反応原料は、原料及び水蒸気であり、オートサーマル反応の場合、反応原料は、原料、水蒸気及び空気であり、部分酸化反応の場合、反応原料は、原料及び空気である。 “Stopping the operation” means stopping the hydrogen generation operation in the reformer. Also, the stop of the hydrogen generation operation means that at least one of the operations necessary for the progress of the reforming reaction is stopped in the reformer. For example, it means stopping at least one of the supply of reaction raw materials to the reformer and the heating operation of the reformer. In the case of the steam reforming reaction, the reaction raw materials are the raw material and water vapor. In the case of the autothermal reaction, the reaction raw material is the raw material, water vapor and air. In the case of the partial oxidation reaction, the reaction raw material is the raw material and air. .
本実施形態にかかる燃料電池システムの装置構成は、第1実施形態と同様とすることができる。よって、共通する構成要素につき同一の符号および名称を付して詳細な説明を省略する。 The apparatus configuration of the fuel cell system according to this embodiment can be the same as that of the first embodiment. Therefore, the same reference numerals and names are assigned to common components, and detailed description thereof is omitted.
図5は、第2実施形態にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。以下、図5を参照しつつ、水素生成装置の上記動作の一例について説明する。なお、該動作は制御器5の制御により実行される。この点は、他の変形例及び実施形態においても同様である。
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the second embodiment. Hereinafter, an example of the above operation of the hydrogen generator will be described with reference to FIG. The operation is executed under the control of the
なお、以下では本実施形態に特有の動作方法について説明するが、かかる動作方法は第1実施形態及びその変形例の動作方法と組合せて実行されてもよい。 In the following, an operation method unique to the present embodiment will be described. However, such an operation method may be executed in combination with the operation method of the first embodiment and its modifications.
水素生成装置が酸素の濃度状態の判定動作を開始すると(スタート)、制御器5は、温度検知器3から受け取った情報に基づき、酸素の濃度状態が第2の状態であるか否かを判定する(ステップS401)。ここで、第1の状態とは、原料中の酸素濃度が、相対的に低い状態にあるときをいう。第2の状態とは、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも相対的に高い状態をいう。上記第1の状態及び第2の状態は、改質器の設計に応じて適宜設定され、例えば、第1の状態は、0ppm以上1000ppm以下に入っている状態として設定され、第2の状態は、原料中の酸素濃度が、1000ppmより大きい状態として設定される。
When the hydrogen generator starts an operation for determining the oxygen concentration state (start), the
上記判定は、例えば、温度検知器3の検知温度が、予め定められた第1上限温度以上であるか否かにより行うことができる。この場合、該検知温度が第1上限温度以上の場合には第2の状態にあると判定され、第1上限温度未満の場合には第2の状態にない、つまり第1の状態にある、と判定される。第1上限温度は、原料中の酸素濃度が第2の状態であるときの温度として定義され、改質器1の耐熱温度よりも小さい値が設定される。例えば、第1上限温度は、700℃としうる。
The determination can be made, for example, based on whether or not the temperature detected by the
原料中の酸素濃度の状態が、第1の状態であるとき、ステップS401の判定結果がNoとなり、制御器5は、改質器1に供給される原料流量を低下させずに維持し(ステップS402)、判定動作を終了する(エンド)。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the first state, the determination result in step S401 is No, and the
原料中の酸素濃度の状態が、第2の状態であるとき、ステップS401の判定結果はYesとなり、制御器5は、改質器1に供給される原料流量を低下させ(ステップS403)、判定動作を終了する(エンド)。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the second state, the determination result in step S401 is Yes, and the
かかる動作により、原料中の酸素濃度が相対的に高い第2の状態において過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 Such an operation can reduce the possibility of the operation being stopped due to the excessive temperature rise determined in the second state where the oxygen concentration in the raw material is relatively high.
ステップS401における、原料中の酸素濃度が第1の状態よりも高い第2の状態にあるか否かの判定方法は、原料中の酸素濃度の状態を判定可能であれば、どのような方法であってもよい。具体的な詳細については第1実施形態のステップS101と同様とすることができるので、詳細な説明を省略する。 In step S401, the determination method of whether or not the oxygen concentration in the raw material is in the second state higher than the first state is any method as long as the state of the oxygen concentration in the raw material can be determined. There may be. Specific details can be the same as step S101 of the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
ステップS403における、改質器1に供給される原料流量を低下させる方法としては、例えば、第2の状態であるときに、改質器1の目標水素生成量に対して定められる目標原料流量を、第1の状態であるときよりも小さくすることにより行われる。
As a method of reducing the raw material flow rate supplied to the
具体的には、例えば、図示されない記憶器に目標水素生成量と、この目標水素生成量に対して改質器1に供給する原料の目標流量(目標原料流量)との対応関係がまとめられたテーブルデータに記憶されている。更に、このテーブルデータは、第1の状態において使用される第1のテーブルデータと第2の状態において使用される第2のテーブルデータとがあり、上記記憶器は、これらを記憶している。第2のテーブルデータに記憶された所定の目標水素生成量に対する目標原料流量は、第1のテーブルデータに記憶された所定の目標水素生成量に対する目標原料流量よりも小さい値となっている。
Specifically, for example, a correspondence relationship between a target hydrogen generation amount and a target flow rate (target raw material flow rate) of a raw material supplied to the
ここで、制御器5は、原料中の酸素濃度が第1の状態であると判定すると、第1のテーブルデータを参照して、目標水素生成量に対して改質器1に供給する原料の目標流量(目標原料流量)を決定する。一方、制御器5は、原料中の酸素濃度が第2の状態であると判定すると、第2のテーブルデータを参照して、目標水素生成量に対して改質器1に供給する原料の目標流量を決定する。
Here, when the
なお、目標原料流量の決定方式は、上記例に限定されるものではない。例えば、水素生成装置は、記憶部が、第1及び第2のいずれかのテーブルデータを記憶し、原料中の酸素濃度が、記憶部が保持するテーブルデータに対応していない状態であるときは、所定の補正率を目標原料流量に掛けることで決定してもよい。具体的には、例えば、記憶部が、第1のテーブルデータのみを保持し、制御器5が、第2の状態であると判定した場合は、第1のテーブルデータの目標原料流量に、これを低下させる補正率(例えば、0.95)を掛けることで決定される。または、記憶部が、第2のテーブルデータのみを記憶し、原料中の酸素濃度が、第1の状態であると判定した場合は、第2のテーブルデータの目標原料流量に、これを増加させる補正率(例えば、0.95)を掛けることで決定される。
The target raw material flow rate determination method is not limited to the above example. For example, in the hydrogen generator, when the storage unit stores either the first or second table data, and the oxygen concentration in the raw material does not correspond to the table data held by the storage unit The predetermined correction factor may be determined by multiplying the target raw material flow rate. Specifically, for example, when the storage unit holds only the first table data and the
なお、水素生成装置は、上記テーブルデータを保持せず、記憶部に目標水素生成量から目標原料流量を算定する演算処理を実行するプログラムを保持し、このプログラムを実行して、目標原料流量を演算してもよい。この時、異なる状態の目標原料流量については、例えば、所定の状態(例えば、第1の状態)における目標原料流量に対して補正率を掛けることで他の状態(例えば、第2の状態)の目標原料流量が決定される。 The hydrogen generator does not hold the table data, but holds a program for executing a calculation process for calculating the target raw material flow rate from the target hydrogen generation amount in the storage unit, and executes the program to obtain the target raw material flow rate. You may calculate. At this time, for the target raw material flow rates in different states, for example, by multiplying the target raw material flow rate in a predetermined state (for example, the first state) by a correction factor, the other state (for example, the second state) A target raw material flow rate is determined.
目標水素生成量は、目標水素生成量そのもの、または目標水素生成に相関する量(例えば、目標水供給量、燃料電池システムであれば目標発電量等)であってもよい。 The target hydrogen generation amount may be the target hydrogen generation amount itself or an amount correlated with the target hydrogen generation (for example, target water supply amount, target power generation amount in the case of a fuel cell system).
[第1変形例]
本変形例の水素生成装置において、制御器5は、第1の状態であるときに、改質器1の制御温度を第1温度とし、第2の状態であるときに、改質器1の温度が第1温度となるよう改質器1に供給される原料流量を低下させる。[First Modification]
In the hydrogen generator of the present modification, the
本変形例の水素生成装置は、上記特徴以外は、第2実施形態と同様に構成してもよい。 The hydrogen generator of this modification may be configured in the same manner as in the second embodiment except for the above features.
次に、本変形例の水素生成装置について詳細に説明する。 Next, the hydrogen generator of this modification will be described in detail.
本変形例の水素生成装置のハードウェア構成は、第1実施形態と同様とすることができるので、各構成要素につき同一の符号および名称を付して詳細な説明を省略する。 Since the hardware configuration of the hydrogen generator of this modification can be the same as that of the first embodiment, the same reference numerals and names are assigned to the respective components, and detailed description thereof is omitted.
図6は、第2実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the second embodiment.
以下、図6を参照しつつ、本実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法について説明する。 Hereinafter, the operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the present embodiment will be described with reference to FIG.
ステップS501の動作は、図5のステップS401と同様であるので、説明を省略する。 The operation in step S501 is the same as that in step S401 in FIG.
原料中の酸素濃度の状態が、第1の状態であるとき、ステップS501の判定結果がNoとなり、制御器5は、改質器1に供給される原料流量を低下させずに維持して改質器1の温度を第1温度に制御し(ステップS502)、判定動作を終了する(エンド)。該制御は、実施の形態1と同様に燃焼器2の燃焼量を制御することで行われる。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the first state, the determination result in step S501 is No, and the
第1温度は、例えば、670℃としうる。 The first temperature can be 670 ° C., for example.
原料中の酸素濃度の状態が、第2の状態であるとき、ステップS501の判定結果はYesとなり、制御器5は、改質器1の温度を第1温度になるよう改質器1に供給される原料流量を低下させ(ステップS503)、判定動作を終了する(エンド)。なお、改質器1の温度を第1温度に制御するために、制御器5は、改質器1に供給する原料流量の低下だけでなく、実施の形態1と同様に燃焼器2の燃焼量も制御する。
When the state of the oxygen concentration in the raw material is the second state, the determination result in step S501 is Yes, and the
[第2変形例]
本変形例の水素生成装置において、制御器5は、原料の流量を低下させても、改質器1の温度を第1温度に制御できない場合、改質器1の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更する。[Second Modification]
In the hydrogen generator of the present modification, when the
本変形例の水素生成装置は、上記特徴以外は、第2実施形態及びその第1変形例の少なくともいずれか一つの水素生成装置と同様に構成してもよい。次に、本変形例の水素生成装置の詳細について説明する。 The hydrogen generator of this modification may be configured in the same manner as at least one of the hydrogen generators of the second embodiment and the first modification, except for the above characteristics. Next, details of the hydrogen generator of this modification will be described.
本変形例の水素生成装置のハードウェア構成は、第1実施形態と同様とすることができるので、各構成要素につき同一の符号および名称を付して詳細な説明を省略する。 Since the hardware configuration of the hydrogen generator of this modification can be the same as that of the first embodiment, the same reference numerals and names are assigned to the respective components, and detailed description thereof is omitted.
図7は、第2実施形態の第2変形例にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the second modification of the second embodiment.
以下、図7を参照しつつ、本実施形態の第1変形例にかかる水素生成装置の動作方法について説明する。 Hereinafter, the operation method of the hydrogen generator according to the first modification of the present embodiment will be described with reference to FIG.
ステップS601〜603の動作は、図6のステップS501〜503と同様であるので、説明を省略する。 The operations in steps S601 to 603 are the same as those in steps S501 to S503 in FIG.
本変形例では、ステップS603の後、改質器1の温度を第1温度に維持できるか否か、すなわち第1温度で制御可能であるか否か、が判定される(ステップS604)。改質器1の温度を第1温度に維持できるか否かの判定は、例えば、温度検知器3が検知する改質1器の温度が第1温度よりも高い第2上限温度(例えば、710℃)以上であると、改質器1の温度を第1温度に維持できないと判定することにより行うことができる。なお、第2上限温度は、改質器1の耐熱温度よりも小さい温度が設定される。
In this modified example, after step S603, it is determined whether or not the temperature of the
改質器1の温度を第1温度で制御できる場合には、ステップS604の判定結果がYesとなり、そのまま運転が継続される。
When the temperature of the
改質器1の温度を第1温度で制御できない場合には、ステップS604の判定結果がNoとなり、改質器1の制御温度を第1温度よりも高い第2温度に変更する(ステップS605)。すなわち制御器5は、改質器1の温度が第2温度となるように、燃焼器2の量を制御する。なお、第2温度は、改質器1の耐熱温度よりも小さい温度が設定される。第2温度は、例えば、730℃としうる。改質器の制御温度を第2温度に変更した後は、判定動作を終了する(エンド)。
If the temperature of the
[第3変形例]
本変形例の水素生成装置において、制御器5は、改質器1の制御温度を第2温度に変更後、改質器1の温度を第2温度に制御できない場合、改質器における水素生成運転を停止する。[Third Modification]
In the hydrogen generator of the present modification, the
かかる構成により、改質器の故障、または改質器の劣化等の改質器の不具合を軽減できる。 With such a configuration, it is possible to reduce problems with the reformer such as a reformer failure or deterioration of the reformer.
本変形例の水素生成装置において、上記特徴以外は、第2実施形態、その第1変形例及び第2変形例の少なくともいずれか一つの水素生成装置と同様に構成してもよい。 The hydrogen generator of this modification may be configured in the same manner as the hydrogen generator of at least one of the second embodiment, the first modification, and the second modification, except for the above features.
次に、本変形例の水素生成装置の詳細について説明する。 Next, details of the hydrogen generator of this modification will be described.
本変形例の水素生成装置のハードウェア構成は、第1実施形態と同様とすることができるので、各構成要素につき同一の符号および名称を付して詳細な説明を省略する。 Since the hardware configuration of the hydrogen generator of this modification can be the same as that of the first embodiment, the same reference numerals and names are assigned to the respective components, and detailed description thereof is omitted.
図8は、第2実施形態の第3変形例にかかる水素生成装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of an operation method of the hydrogen generator according to the third modification of the second embodiment.
以下、図8を参照しつつ、本実施形態の第3変形例にかかる水素生成装置の動作方法について説明する。 Hereinafter, the operation method of the hydrogen generator according to the third modification of the present embodiment will be described with reference to FIG.
ステップS701〜705の動作は、図7のステップS601〜605と同様であるので、説明を省略する。 The operations in steps S701 to S705 are the same as those in steps S601 to S605 in FIG.
本変形例では、ステップS705の後、改質器1の温度を第2温度に維持できるか否か、すなわち第2温度で制御可能であるか否か、が判定される(ステップS706)。改質器1の温度を第2温度に維持できるか否かの判定は、例えば、温度検知器3が検知する改質器1の温度が第2温度よりも高い第3上限温度(例えば、750℃)以上であると、改質器1の温度を第2温度に維持できないと判定することにより行うことができる。なお、第2上限温度は、改質器1の耐熱温度よりも小さい温度が設定される。
In this modified example, after step S705, it is determined whether or not the temperature of the
改質器1の温度を第2温度で制御できる場合には、ステップS706の判定結果がYesとなり、改質器1の制御温度を第2温度に維持したままで運転が維持され、判定動作が終了する(エンド)。
When the temperature of the
改質器1の温度を第2温度で制御できない場合には、ステップS706の判定結果がNoとなり、運転が停止され(ステップS707)、判定動作が終了する(エンド)。
If the temperature of the
水素生成装置の運転の停止においては、原料供給器(図示せず)、水供給器(図示せず)の動作が停止され、改質器での水素生成運転が停止される。なお、水素生成装置の運転の停止において、原料供給器(図示せず)、水供給器(図示せず)の動作が停止されることに加え、燃焼器2での燃焼を停止してもよい。 In stopping the operation of the hydrogen generator, the operations of the raw material supplier (not shown) and the water supplier (not shown) are stopped, and the hydrogen generation operation in the reformer is stopped. Note that when the operation of the hydrogen generator is stopped, the combustion of the combustor 2 may be stopped in addition to the operation of the raw material supplier (not shown) and the water supplier (not shown). .
(第3実施形態)
本実施形態にかかる燃料電池システムは、第1実施形態、第1実施形態の各変形例、第2実施形態、第2実施形態の各変形例の水素生成装置のいずれか一つと、水素生成装置より供給される水素含有ガスを用いて発電する燃料電池とを備える。(Third embodiment)
The fuel cell system according to the present embodiment includes a hydrogen generator and any one of the hydrogen generators according to the first embodiment, the modifications of the first embodiment, the second embodiment, and the modifications of the second embodiment, and the hydrogen generator. And a fuel cell that generates electricity using the hydrogen-containing gas supplied from the fuel cell.
かかる構成では、原料中の酸素濃度が高い状態において過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる。 With such a configuration, it is possible to reduce the possibility of the operation being stopped due to the excessive temperature rise in a state where the oxygen concentration in the raw material is high as compared with the conventional case.
図9は、第3実施形態にかかる燃料電池システムの概略構成の一例を示すブロック図である。第3実施形態の燃料電池システム200は、水素生成装置100に加え、燃料電池20を備える。
FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a fuel cell system according to the third embodiment. The
本実施形態の燃料電池システムにおいて、上記以外の構成は、第1実施形態、第1実施形態の変形例、第2実施形態、第2実施形態の変形例の水素生成装置と同様に構成することができる。よって、図9と図1とで共通する構成要素については、同一の符号及び名称を付して説明を省略する。 In the fuel cell system of this embodiment, the configuration other than the above is configured in the same manner as the hydrogen generator of the first embodiment, the modified example of the first embodiment, the second embodiment, and the modified example of the second embodiment. Can do. 9 and 1 are denoted by the same reference numerals and names, and description thereof is omitted.
燃料電池20は、水素生成装置100より供給される水素含有ガスを用いて発電する。燃料電池20は、第1実施形態における水素利用機器に相当する。燃料電池20は、例えば、水素含有ガスを燃料ガス、別途供給される空気を酸化剤ガスとして用いることで、発電を行う。燃料電池20は、発電時に同時発生する熱を回収する熱回収機構を備えてもよい。
The
燃料電池20としては、いずれの種類の燃料電池であってもよく、例えば、高分子電解質形燃料電池(PEFC)、固体酸化物形燃料電池またはりん酸形燃料電池等を用いることができる。
The
本実施形態において原料中の酸素濃度の状態が相対的に高い状態における燃料電池システム200の動作は、第1実施形態及びその変形例の少なくともいずれか一つと同様とすることができる。よって、詳細な説明を省略する。
In the present embodiment, the operation of the
なお、本実施の形態の燃料電池システム200では、第1実施形態の第1変形例におけるステップS205において、水素生成装置100の運転が停止されると共に、燃料電池20における発電も停止してもよい。つまり、燃料電池システム200の運転を停止してもよい。
In the
または、本実施の形態の燃料電池システム200では、第1実施形態の第2変形例におけるステップS305において、水素生成装置100の運転が停止されると共に、燃料電池20における発電も停止してもよい。つまり、燃料電池システム200の運転を停止してもよい。
Alternatively, in the
なお、本実施の形態の燃料電池システム200では、第2実施形態の第3変形例におけるステップS707において、水素生成装置の運転が停止されると共に、燃料電池20における発電も停止してもよい。つまり、燃料電池システム200の運転を停止してもよい。
In the
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。 From the foregoing description, many modifications and other embodiments of the present invention are obvious to one skilled in the art. Accordingly, the foregoing description should be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. The details of the structure and / or function may be substantially changed without departing from the spirit of the invention.
本発明の水素生成装置、燃料電池システム、及びその運転方法は、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温と判定され運転停止される可能性を従来よりも低減できる水素生成装置及び燃料電池システム、及びその運転方法として有用である。 The hydrogen generator, the fuel cell system, and the operation method thereof according to the present invention provide hydrogen generation that can reduce the possibility that the reformer is judged to be overheated and shut down when the oxygen concentration in the raw material is high than before. It is useful as a device, a fuel cell system, and an operation method thereof.
1 改質器
2 燃焼器
3 温度検知器
5 制御器
10 原料供給経路
11 水素供給経路
20 燃料電池
100 水素生成装置
200 燃料電池システムDESCRIPTION OF
Claims (11)
前記改質器を加熱する燃焼器と、
原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、前記改質器の制御温度を第1温度とし、
原料中の酸素濃度が前記第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、前記改質器の制御温度を前記第1温度よりも高い第2温度に変更する制御器とを備える水素生成装置。A reformer that generates a hydrogen-containing gas by reforming the raw material;
A combustor for heating the reformer;
When the oxygen concentration in the raw material is in the first state that is relatively low, the control temperature of the reformer is set to the first temperature,
A controller that changes the control temperature of the reformer to a second temperature higher than the first temperature when the oxygen concentration in the raw material is in a second state that is relatively higher than the first state; A hydrogen generator comprising:
前記改質器を加熱する燃焼器と、
原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、前記改質器に供給される原料流量を前記第1の状態であるときよりも低下させる制御器と、を備える水素生成装置。 A reformer that generates a hydrogen-containing gas by reforming the raw material;
A combustor for heating the reformer;
When the oxygen concentration in the raw material is in the second state, which is relatively higher than the first state, the raw material flow rate supplied to the reformer is higher than in the first state. And a controller for lowering the hydrogen generator.
燃焼器により前記改質器を加熱するステップと、
原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態であるときに、前記改質器の制御温度を第1温度とするステップと、
原料中の酸素濃度が前記第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、前記改質器の制御温度を前記第1温度よりも高い第2温度に変更するステップとを有する、水素生成装置の運転方法。Generating a hydrogen-containing gas by reforming a raw material in a reformer;
Heating the reformer with a combustor;
When the oxygen concentration in the raw material is in a first state that is relatively low, the control temperature of the reformer is set to the first temperature;
Changing the control temperature of the reformer to a second temperature higher than the first temperature when the oxygen concentration in the raw material is in a second state relatively higher than the first state; A method for operating a hydrogen generator.
燃焼器により前記改質器を加熱するステップと、
原料中の酸素濃度が相対的に低い第1の状態よりも相対的に高い第2の状態であるときに、前記改質器に供給される原料流量を前記第1の状態であるときよりも低下させるステップとを備える、水素生成装置の運転方法。 Generating a hydrogen-containing gas by reforming a raw material in a reformer;
Heating the reformer with a combustor;
When the oxygen concentration in the raw material is in the second state, which is relatively higher than the first state, the raw material flow rate supplied to the reformer is higher than in the first state. and a step of reducing, operating method of the hydrogen generator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012548275A JP5230849B2 (en) | 2011-04-26 | 2012-04-20 | Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof |
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011097856 | 2011-04-26 | ||
JP2011097856 | 2011-04-26 | ||
JP2011097857 | 2011-04-26 | ||
JP2011097857 | 2011-04-26 | ||
JP2012548275A JP5230849B2 (en) | 2011-04-26 | 2012-04-20 | Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof |
PCT/JP2012/002752 WO2012147317A1 (en) | 2011-04-26 | 2012-04-20 | Hydrogen generator, fuel cell system, and method of operating same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5230849B2 true JP5230849B2 (en) | 2013-07-10 |
JPWO2012147317A1 JPWO2012147317A1 (en) | 2014-07-28 |
Family
ID=47071849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012548275A Active JP5230849B2 (en) | 2011-04-26 | 2012-04-20 | Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9116528B2 (en) |
EP (1) | EP2703341B1 (en) |
JP (1) | JP5230849B2 (en) |
WO (1) | WO2012147317A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6424494B2 (en) * | 2014-06-30 | 2018-11-21 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
US9843062B2 (en) | 2016-03-23 | 2017-12-12 | Energyield Llc | Vortex tube reformer for hydrogen production, separation, and integrated use |
US9840413B2 (en) | 2015-05-18 | 2017-12-12 | Energyield Llc | Integrated reformer and syngas separator |
US9968906B2 (en) * | 2015-06-01 | 2018-05-15 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Army | Reforming with oxygen-enriched matter |
EP3660968B1 (en) * | 2017-07-28 | 2021-12-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell system and method for controlling same |
US11398634B2 (en) * | 2018-03-27 | 2022-07-26 | Bloom Energy Corporation | Solid oxide fuel cell system and method of operating the same using peak shaving gas |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11195424A (en) * | 1997-12-26 | 1999-07-21 | Toshiba Corp | Fuel cell power generation plant and its control device |
JP2001302210A (en) * | 2000-04-14 | 2001-10-31 | Toyota Motor Corp | Fuel reforming apparatus |
JP2001348202A (en) * | 2000-06-01 | 2001-12-18 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel reforming system |
JP2002201002A (en) * | 2000-12-27 | 2002-07-16 | Toyota Motor Corp | Control for reformer at starting up |
JP2003261304A (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-16 | Honda Motor Co Ltd | Method of controlling temperature of catalyst for co remover |
JP2008518870A (en) * | 2004-11-02 | 2008-06-05 | フュエルセル エナジー, インコーポレイテッド | Pretreatment assembly for pretreatment of fuel feedstock for use in a fuel cell system |
JP2008526657A (en) * | 2004-12-17 | 2008-07-24 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | Apparatus and method for controlling speed of compressor motor of hydrogen production apparatus |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5853165A (en) * | 1981-09-24 | 1983-03-29 | Osaka Gas Co Ltd | Fuel cell device |
JPS61233979A (en) * | 1985-04-10 | 1986-10-18 | Toshiba Corp | Controller of fuel cell power generating plant |
JPS63298976A (en) * | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Asahi Eng Kk | Heat source supply method of fuel cell reformer |
JPH09180744A (en) | 1995-12-27 | 1997-07-11 | Fuji Electric Co Ltd | Phosphoric acid fuel cell power generation device |
US6210820B1 (en) * | 1998-07-02 | 2001-04-03 | Ballard Power Systems Inc. | Method for operating fuel cells on impure fuels |
ES2359884T3 (en) * | 1998-07-08 | 2011-05-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | APPLIANCE FOR FUEL REFORM. |
JP2000036313A (en) | 1998-07-21 | 2000-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | Phosphoric acid fuel cell power generation set |
EP1077198A3 (en) | 1999-08-19 | 2001-03-07 | Haldor Topsoe A/S | Process for pre-reforming of oxygen-containing gas |
KR20010075696A (en) * | 1999-09-10 | 2001-08-09 | 이노우에 노리유끼 | Apparatus for producing hydrogen gas and fuel cell system using the same |
US6551732B1 (en) * | 2000-09-18 | 2003-04-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Use of fuel cell cathode effluent in a fuel reformer to produce hydrogen for the fuel cell anode |
JP3738689B2 (en) | 2000-12-12 | 2006-01-25 | 日産自動車株式会社 | Temperature control method for fuel reformer |
US20020136939A1 (en) * | 2001-02-15 | 2002-09-26 | Grieve M. James | Fuel cell and battery voltage controlling method and system |
JP4212266B2 (en) | 2001-11-22 | 2009-01-21 | 株式会社東芝 | Fuel cell power generation system and control method of fuel cell power generation system |
JP4112222B2 (en) | 2001-12-17 | 2008-07-02 | 東京瓦斯株式会社 | Operation method of fuel cell reformer |
US20050129997A1 (en) | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Hydrogen generator, method of operating hydrogen generator, and fuel cell system |
TWI398406B (en) | 2005-09-21 | 2013-06-11 | Nippon Oil Corp | Automatic starting method of thermal reformer |
JP5003064B2 (en) * | 2006-08-31 | 2012-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel cell system |
JP4678025B2 (en) * | 2007-12-17 | 2011-04-27 | カシオ計算機株式会社 | Reaction apparatus and electronic equipment |
-
2012
- 2012-04-20 US US13/816,092 patent/US9116528B2/en active Active
- 2012-04-20 WO PCT/JP2012/002752 patent/WO2012147317A1/en active Application Filing
- 2012-04-20 JP JP2012548275A patent/JP5230849B2/en active Active
- 2012-04-20 EP EP12777509.6A patent/EP2703341B1/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11195424A (en) * | 1997-12-26 | 1999-07-21 | Toshiba Corp | Fuel cell power generation plant and its control device |
JP2001302210A (en) * | 2000-04-14 | 2001-10-31 | Toyota Motor Corp | Fuel reforming apparatus |
JP2001348202A (en) * | 2000-06-01 | 2001-12-18 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel reforming system |
JP2002201002A (en) * | 2000-12-27 | 2002-07-16 | Toyota Motor Corp | Control for reformer at starting up |
JP2003261304A (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-16 | Honda Motor Co Ltd | Method of controlling temperature of catalyst for co remover |
JP2008518870A (en) * | 2004-11-02 | 2008-06-05 | フュエルセル エナジー, インコーポレイテッド | Pretreatment assembly for pretreatment of fuel feedstock for use in a fuel cell system |
JP2008526657A (en) * | 2004-12-17 | 2008-07-24 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | Apparatus and method for controlling speed of compressor motor of hydrogen production apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9116528B2 (en) | 2015-08-25 |
EP2703341A1 (en) | 2014-03-05 |
EP2703341A4 (en) | 2014-03-26 |
JPWO2012147317A1 (en) | 2014-07-28 |
WO2012147317A1 (en) | 2012-11-01 |
EP2703341B1 (en) | 2018-03-07 |
US20130130138A1 (en) | 2013-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5230849B2 (en) | Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method thereof | |
JP5214076B1 (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
EP3028991B1 (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
WO2009011098A1 (en) | Hydrogen generation system, fuel cell system, and method for operation of hydrogen generation system | |
US20130316257A1 (en) | Fuel cell system | |
JP2012250876A (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP2018010860A (en) | Fuel cell system and method for operating the same | |
JP2013224242A (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP2012229137A (en) | Hydrogen generating apparatus, fuel cell system and operation method of hydrogen generating apparatus | |
US9184455B2 (en) | Fuel cell system and method of operating the same | |
JP2014101264A (en) | Operation method of hydrogen generator, and operation method of fuel cell system | |
JP2016130193A (en) | Hydrogen generator, fuel cell system using the same and operation method of the same | |
JP2012230800A (en) | Fuel cell system and method for operating the same | |
JP5686592B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2009078938A (en) | Desulfurizer and method for operating the same, and fuel cell system | |
JP2011021938A (en) | Degradation determination method for reforming device and reforming device | |
JP2013218850A (en) | Fuel cell system and method for operating the same | |
JP2008081369A (en) | Apparatus for producing hydrogen, its operating method and fuel cell system | |
JP2014139116A (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP5687052B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2016119151A (en) | Fuel cell system and operation method of fuel cell system | |
JP5903573B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2014116099A (en) | Fuel cell system | |
JP2013134920A (en) | Fuel cell system | |
JP2009076398A (en) | Fuel cell system and operation method of fuel cell system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130226 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5230849 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |